ES2866977T3

ES2866977T3 - Seguridad basada en lente dedicada a colores individuales para la autenticación de moneda y marcas

Info

Publication number: ES2866977T3
Application number: ES17860563T
Authority: ES
Inventors: Mark A Raymond; Soto Hector Andres Porras
Original assignee: Lumenco LLC
Current assignee: Lumenco LLC
Priority date: 2016-10-14
Filing date: 2017-10-12
Publication date: 2021-10-20
Anticipated expiration: 2037-10-12
Also published as: US10279617B2; US10583681B2; US20180104974A1; WO2018071638A1; EP3526053B1; EP3526053A4; US20190217652A1; EP3526053A1

Abstract

Aparato de visualización basado en lente (140) útil como un elemento de seguridad óptico, que comprende: una matriz de lentes (141) con un primer lado que comprende una pluralidad de lentes (142) y un segundo lado opuesto al primer lado; y una imagen entrelazada impresa (148) próxima al segundo lado de la matriz de lentes que comprende un primer conjunto de píxeles (422) de la imagen entrelazada impresa formada con una primera capa de tinta de un primer color, en el que el primer conjunto de píxeles están situados por debajo de un primer conjunto (414) de las lentes de la matriz de lentes, caracterizado por que la imagen entrelazada impresa comprende asimismo un segundo conjunto de píxeles (424) de la imagen entrelazada impresa formada con una segunda capa de tinta de un segundo color, en el que el segundo conjunto de píxeles están situados por debajo de un segundo conjunto (416) de las lentes de la matriz de lentes que es diferente del primer conjunto de las lentes, y en el que el primer conjunto de píxeles están situados en unas ubicaciones debajo de cada una de las lentes en el primer conjunto de las lentes que son diferentes de las ubicaciones del segundo conjunto de píxeles debajo de cada una de las lentes en el segundo conjunto de las lentes.

Description

DESCRIPCIÓN

Seguridad basada en lente dedicada a colores individuales para la autenticación de moneda y marcas

Antecedentes

1. Campo de la descripción.

Esta descripción se refiere de manera general a productos, tales como billetes de banco (o moneda) de polímero y otros con características de seguridad ópticas y, más particularmente, a una nueva configuración para un elemento de seguridad óptico para productos que proporciona obtención de imágenes a color de alta calidad abordando problemas anteriores con el registro durante unos procesos de impresión utilizando diferentes conjuntos de lentes para cada color individual diferente que va a imprimirse en la capa de tinta (o capa de imagen) posicionada debajo de una matriz de lentes en el elemento de seguridad óptico.

2. Antecedentes relevantes.

Actualmente, se fabrican y distribuyen muchos productos con características de seguridad ópticas para intentar limitar las copias y falsificaciones. Uno de los más frecuentes de ellos es la moneda de un país que se utiliza diariamente en el comercio. Otros ejemplos incluyen marcas o etiquetas previstas en ropa y otros artículos de consumo y tarjetas de crédito y bancarias. Es deseable proporcionar características de seguridad ópticas para estos y otros productos con un coste mínimo al tiempo que también se proporcionan altos niveles de protección contra las falsificaciones. El mercado contra las falsificaciones está creciendo rápidamente a nivel mundial colocándose elementos contra las falsificaciones en una amplia gama de artículos tales como en moneda (por ejemplo, sobre una superficie de un billete de papel para ayudar a impedir las copias) y sobre etiquetas para productos de venta al por menor (por ejemplo, etiquetas en ropa que muestran la autenticidad).

Con respecto a proteger moneda frente a copias, los billetes de banco o moneda de polímero se fabrican a partir de un plástico o polímero tal como polipropileno biaxialmente orientado (BOPP), película de propileno producida por soplado, o similares. Un número cada vez mayor de países está considerando o incluso pasando de billetes de banco de papel a de polímero, habiendo pasado totalmente por lo menos ocho países a billetes de banco de polímero en 2014. Los costes inferiores son un motivo para esta conversión dado que el cuerpo o sustrato de polímero del billete de banco hace que este moneda sea más duradero y presente una vida útil más prolongada. Sin embargo, la lucha contra las falsificaciones es otro motivo clave por el que muchos países están pasando a billetes de banco de polímero.

Las características de seguridad que se proporcionan en papel también pueden proporcionarse en billetes de banco de polímero. Sin embargo, adicionalmente, con billetes de banco de polímero pueden proporcionarse nuevas características de seguridad que no pueden proporcionarse con moneda de papel porque el sustrato o cuerpo de los billetes de banco puede proporcionarse para ser transparente (en la presente memoria, se pretende que “transparente” signifique de translúcido a transparente frente a la luz). Por tanto, puede estar prevista una ventana transparente que se utiliza para visualizar una imagen de seguridad que permite autenticar el billete de banco. Una característica de seguridad óptica puede adoptar la forma de una lente o matriz de lentes (por ejemplo, una matriz de lentes lenticular (lentes lineales) o una matriz de lentes redondas, hexagonales, asféricas o de otra forma) que se utiliza para visualizar una imagen impresa en un lado opuesto del sustrato transparente (por ejemplo, una imagen entrelazada). La imagen visualizada o visible puede ser una imagen tridimensional (3D), una imagen que está animada con movimiento del billete de banco (o con ángulos de visualización diferentes), una imagen proporcionada mediante un mapa de píxeles de volumen completo o patrón de muaré y/o proporcionar otros efectos ópticos disponibles mediante la utilización de tecnologías lenticulares, de difracción y otras tecnologías ópticas.

Con la utilización de dichas características de seguridad ópticas, los billetes de banco de polímero son muy difíciles de falsificar dado que las características de seguridad ópticas no pueden copiarse simplemente utilizando escaneo, fotocopiado y otras técnicas utilizadas con algunos billetes de banco de papel. En muchos billetes de banco de polímero, las características de seguridad o contra las falsificaciones se proporcionan mediante una lente o matriz de lentes que está colada o grabada en la parte delantera o trasera del billete de banco (o su sustrato o cuerpo transparente) y mediante una imagen correspondiente (por ejemplo, una imagen impresa visible a través de la lente o matriz de lentes, que puede considerarse que es el elemento o componente de imagen) proporcionada en el lado opuesto del billete de banco.

En cualquier tipo de matriz de lentes impresa (por ejemplo, una matriz de lentes con lentes lineales, redondas, hexagonales, asféricas o de otra forma, emparejadas con una capa de tinta o de imagen impresa) cuando se utilizan múltiples colores en la capa de tinta, todos los colores se imprimen debajo de cada lente. Dicho de otro modo, píxeles (o puntos impresos) de una imagen entrelazada utilizada para crear los archivos impresos o “placas” se proporcionan debajo de cada lente de la matriz de lentes. La figura 1 muestra un elemento de seguridad óptico 10 a título de ejemplo que incluye una matriz de lentes lenticular 12 que enfoca (tal como se muestra con las flechas 13) luz sobre una capa de tinta 16 que está impresa sobre un lado opuesto 15 de un sustrato transparente 14 (o en la parte trasera de la propia matriz de lentes 12). En este elemento lenticular 10 convencional, se imprimen dos o más colores en la capa de tinta 16 por debajo de cada lente y con frecuencia esto conduce a que se impriman dos colores en la misma posición o con solapamiento de los dos (o más) colores de tinta debido a limitaciones de registro de la impresora o del proceso de impresión. Por tanto, algunas veces un observador verá una imagen a color de calidad inferior con efecto fantasma u otros problemas dado que las lentes 12 se enfocan 13 sobre dos o más colores a partir de ángulos de visualización.

Los requisitos de registro durante la impresión aumentan drásticamente a medida que aumenta el paso o frecuencia de las lentes. Dicho de otro modo, imprimir una lente lineal a 75 LPI (lentes por pulgada) en un proceso a 4 colores resulta difícil, pero es mucho más fácil que una lente redonda con mapa de píxeles en múltiples colores a 1200 lentes por pulgada en dos ejes. Los requisitos de registro para múltiples colores debajo de una lente pueden resultar tan difíciles como disponer de una tolerancia de registro de menos de 1 micrómetro en dos ejes para devolver las tramas apropiadas de los colores apropiados al observador. En procesos de impresión alimentados con bandas y con láminas, movimientos de 30 a 300 micrómetros resultan habituales y con frecuencia están dentro de las especificaciones del fabricante del equipo.

Dado que, en las tecnologías de lentes tradicionales, todos los colores en la imagen deben imprimirse debajo de cada lente individual para que la imagen funcione de manera apropiada para el observador, estas tolerancias son muy pequeñas. Por ejemplo, en una lente de 75 LPI que presenta una longitud focal de aproximadamente 18/1000 pulgadas, se utiliza una resolución de impresión normal de aproximadamente 2400 DPI (puntos por pulgada). La anchura de la lente es de aproximadamente 0.0133 pulgadas. Para imprimir una imagen típica, esta se divide en aproximadamente 8 segmentos, o igual a 0.001666 pulgadas por trama de imagen. Para que esto funcione para el observador para una visualización apropiada, estas tramas de imagen en una lente lineal se imprimen generalmente en un proceso a 4 colores o pueden ser colores individuales (por ejemplo, un modelo de colores de CMYK utilizado en impresión a color utilizando cuatro tintas de cian, magenta, amarillo y clave (o negro)). Esto significa que cada una de las imágenes debe registrarse dentro de aproximadamente la cantidad de cada trama de imagen debajo de cada lente. Aunque esto puede realizarse con equipos alimentados con láminas tradicionales, la dinámica se vuelve mucho más difícil a medida que las lentes se vuelven más pequeñas. Además, los requisitos de registro no son únicamente en un eje, sino que, en vez de eso, se encuentran en dos ejes (tanto X como Y o de lado a lado y de arriba abajo).

Un ejemplo específico es que un hilo de seguridad para moneda puede presentar 1200 lentes por pulgada o presentar aproximadamente 21 |j de diámetro. Con el fin de crear una imagen en 3D o animada, el número de tramas de imagen puede ser de aproximadamente 10 tramas en dos ejes para lograr esto. Esto equivale a una trama de imagen de aproximadamente 2 j . Con el fin de hacer que una imagen funcione y en múltiples colores para un observador, los requisitos de registro son de aproximadamente 0.5 j o menos, lo cual resulta imposible con cualquier proceso conocido.

Por tanto, sigue existiendo una necesidad de nuevos diseños de elementos de seguridad ópticos que hagan que los requisitos de registro sean más flexibles, especialmente para películas de seguridad delgadas y lentes que no son lineales tal como lentes redondas, cuadradas, hexagonales y asféricas utilizadas en muchos elementos de seguridad ópticos.

El documento WO 2015/069558 A1 divulga un aparato de visualización basado en lente según el preámbulo de la reivindicación 1.

Sumario

La invención es definida por el objeto de la reivindicación 1.

El primer conjunto de píxeles está situado en unas ubicaciones debajo de cada una de las lentes en el primer conjunto de las lentes que son diferentes de las ubicaciones del segundo conjunto de píxeles debajo de cada una de las lentes en el segundo conjunto de las lentes (y viceversa). Por tanto, no se proporciona ningún dato de color (a menos que se deba a error/variación de registro que provoca solapamientos) para la imagen asociada con el segundo color debajo del primer conjunto de lentes y viceversa. Específicamente, el primer conjunto de las lentes están enfocadas en píxeles vacíos o carentes de datos de la imagen impresa cuando el segundo conjunto de las lentes están enfocadas en el segundo conjunto de píxeles (y viceversa).

El primer conjunto de píxeles está situado en un primer conjunto de secciones (o zonas o recuadros) y el segundo conjunto de píxeles están ubicados en un segundo conjunto de secciones. Con respecto a esto, los conjuntos de secciones primero y segundo están dispuestos en patrones primero y segundo que son diferentes y que están configurados para posicionar cada una del primer conjunto de secciones por debajo de un subconjunto del primer conjunto de las lentes y cada una del segundo conjunto de secciones por debajo de un subconjunto del segundo conjunto de las lentes. El primer y segundo patrones se seleccionan generalmente para disponer las secciones asociadas con los dos colores diferentes en una disposición de tablero de damas o tablero de ajedrez para proporcionar un número igual de cada uno y para proporcionar una separación igual en la imagen de impresión para proporcionar un número de píxeles relativamente igual y bien distribuido para crear imágenes con ambos colores de píxeles. En la práctica, cada uno de los subconjuntos de los conjuntos primero y segundo de las lentes puede incluir un número no entero de las lentes (para limitar artefactos visuales tales como efecto fantasma).

Además, el primer conjunto de secciones puede ser un subconjunto de secciones formado dividiendo una placa formada a partir de una imagen entrelazada para el primer color mediante un proceso de separación de colores en una rejilla, y el segundo conjunto de secciones puede ser un subconjunto de secciones formado dividiendo una placa formada a partir de la imagen entrelazada para el segundo color mediante el proceso de separación de colores en la rejilla. Adicionalmente, las secciones presentan lados con dimensiones elegidas de tal manera que un conjunto de colores formado por dos de las secciones presenta un tamaño mayor que un error de registro de una impresora utilizada para formar la capa de tinta. Por ejemplo, las dimensiones de los lados (anchura y altura) pueden ser mayores que cuatro veces el error de registro.

En muchas formas de realización, el aparato también incluye un sustrato, y la capa de tinta está impresa sobre una superficie del sustrato y el sustrato está acoplado con la matriz de lentes. En estas y otras formas de realización, cada una de las lentes puede ser una lente lineal, una lente redonda, una lente asférica, una lente cuadrada o una lente hexagonal. Típicamente, el aparato se incluirá en, o se formará sobre, algún producto, y el producto puede ser moneda, una tarjeta de crédito, un parche, un pasaporte, una etiqueta de autenticidad o similares.

En otras formas de realización, puede ser útil proporcionar una capa de tinta o imagen impresa que es un tablero de damas u otro patrón de bloques de colores sólidos en vez de intentar imprimir cada píxel y una capa de bloques de colores de este tipo puede combinarse con una máscara formada utilizando alguna de las técnicas de separación de colores comentadas anteriormente. Más específicamente, puede estar previsto un aparato de visualización basado en lente que es útil como elemento de seguridad óptico. El aparato incluye una matriz de lentes con un primer lado que incluye una pluralidad de lentes y un segundo lado opuesto al primer lado, y el aparato también puede incluir una imagen impresa que incluye unos bloques formados por tinta de un primer color y dispuestos en un primer patrón y bloques formados por tinta de un segundo color y dispuestos en un segundo patrón diferente del primer patrón. Además, el aparato puede incluir una máscara próxima al segundo lado de la matriz de lentes y posicionada entre la imagen impresa y la matriz de lentes. La máscara incluye un primer conjunto de aberturas asociadas con un primer conjunto de píxeles y un segundo conjunto de aberturas asociadas con un segundo conjunto de píxeles. Además, el primer conjunto de aberturas están dispuestas en un primer conjunto de secciones que están dispuestas en un tercer patrón que coincide con el primer patrón de los bloques. Además, el segundo conjunto de aberturas están dispuestas en un segundo conjunto de secciones que están dispuestas en un cuarto patrón que coincide con el segundo patrón de los bloques, y el primer conjunto de aberturas están situadas por debajo de un primer conjunto de las lentes de la matriz de lentes. Adicionalmente, en el que el segundo conjunto de aberturas están ubicadas por debajo de un segundo conjunto de las lentes de la matriz de lentes que es diferente del primer conjunto de las lentes.

En algunas implementaciones, el primer conjunto de píxeles corresponde a un subconjunto de píxeles de una primera placa de color para una imagen entrelazada y el segundo conjunto de píxeles corresponde a un subconjunto de píxeles de una segunda placa de color para la imagen entrelazada. En tales casos, la imagen entrelazada puede ser una imagen a todo color. Entonces, la máscara puede incluir conjuntos de aberturas tercero y cuarto asociados con conjuntos de píxeles tercero y cuarto a partir de placas de color tercera y cuarta para la imagen entrelazada, y la imagen impresa puede incluir además unos bloques formados por tinta de un tercer color y dispuestos en un tercer patrón y bloques formados por tinta de un cuarto color y dispuestos en un cuarto patrón diferente del primer, segundo y tercer patrones.

En los mismos u otros casos, el aparato también puede incluir un sustrato. Entonces, la capa de tinta hace tope con una superficie del sustrato, el sustrato está acoplado con la matriz de lentes y la máscara está dispuesta entre la capa de tinta y la matriz de lentes. Esto permite formar un producto tal como moneda, una tarjeta financiera, un parche, un pasaporte y una etiqueta de autenticidad. Puede ser útil seleccionar el primer y segundo patrones de tal manera que los bloques del primer y segundo colores de tinta estén dispuestos en un patrón de tablero de damas. La máscara puede formarse mediante desmetalización de una película metalizada para formar las aberturas.

Según otro aspecto de la descripción, está previsto un método para fabricar un conjunto de visualización basado en lente. El método incluye: (a) utilizar separación de colores para generar una placa para cada uno de entre por lo menos dos colores a partir de una imagen entrelazada digital, incluyendo cada una de las placas un conjunto de datos digitales que definen un número y una ubicación de píxeles de un color particular; (b) dividir cada una de las placas en una pluralidad de secciones de igual tamaño; (c) identificar un subconjunto de las secciones a partir de cada una de las placas, utilizándose un patrón diferente para identificar cada uno de los subconjuntos de las secciones y estando los diferentes patrones configurados de tal manera que no haya ninguna de las secciones situadas de manera conjunta; (d) generar una placa de combinación que incluye todos los subconjuntos de las secciones de dichos por lo menos dos colores; (e) procesar la placa de combinación para formar un archivo que define una máscara con aberturas en las ubicaciones de los píxeles en los subconjuntos de las secciones y con zonas opacas en ubicaciones en la placa de combinación libres de los píxeles en los subconjuntos de las secciones; (f) formar una máscara utilizando el archivo que define la máscara; (g) formar una imagen impresa utilizando un color de tinta diferente para imprimir un bloque color que coincide en cuanto al tamaño y la ubicación con los subconjuntos de las secciones; y (h) acoplar la máscara y la imagen impresa con una matriz de lentes, estando cada uno de los bloques de color en la imagen impresa posicionado por debajo de un subconjunto diferente de lentes de la matriz de lentes.

Según algunas formas de realización de este método, los diferentes patrones utilizados para identificar cada uno de los subconjuntos de las secciones están configurados de tal manera que el subconjunto de secciones en la placa de combinación presenta una disposición de tablero de damas. Las etapas de formación y la etapa de acoplamiento pueden realizarse de tal manera que la máscara está intercalada entre la imagen impresa y la matriz de lentes. La matriz de lentes puede ser una lámina de material transparente con una pluralidad de lentes lineales, lentes redondas, lentes asféricas, lentes cuadradas o lentes hexagonales (por ejemplo, microlentes con cualquiera de estas configuraciones).

Breve descripción de los dibujos

la figura 1 ilustra una vista lateral esquemática (o dibujo de bloques funcional) de un elemento de seguridad óptico convencional con una capa de tinta que proporciona dos o más colores de tinta (por ejemplo, dos o más tiras de colores o píxeles/puntos) debajo de las lentes de una matriz de lentes;

la figura 2 ilustra una vista lateral esquemática (o dibujo de bloques funcional) de un producto o artículo (tal como etiqueta de marca de producto, una tarjeta de crédito/débito, un billete de banco de polímero o similares) que incluye un elemento de seguridad óptico (o característica o conjunto) de la presente descripción;

la figura 3 es una vista desde arriba de un billete de banco de polímero con un conjunto de seguridad óptico de la presente descripción similar al proporcionado/mostrado en el producto de la figura 2 pero con una matriz de lentes circulares o redondas en vez de lentes lineales o alargadas tal como se muestra en la figura 2;

las figuras 4A y 4B ilustran una vista lateral esquemática (o funcional) de un elemento de seguridad óptico (o característica o conjunto) que puede utilizarse en una amplia variedad de productos tales como moneda, etiquetas de producto, tarjetas de crédito y similares para proporcionar dos imágenes de color diferente;

la figura 5 ilustra con una vista desde arriba esquemática/funcional de una pequeña parte de un elemento de seguridad óptico que muestra una única sección del elemento de seguridad utilizada para visualizar una primera imagen con un primer conjunto de píxeles de un primer color y una única sección adyacente del elemento de seguridad utilizada para visualizar una segunda imagen con un segundo conjunto de píxeles de un segundo color;

la figura 6 ilustra una parte de un conjunto de visualización óptico (o elemento de seguridad) que muestra una parte de un sustrato/película de soporte sobre el cual está previsto un conjunto de color individual de una capa de tinta/imagen impresa;

la figura 7 ilustra un diagrama de flujo para un método de impresión para su utilización en la fabricación de conjuntos de visualización basados en lente tales como elementos de seguridad ópticos;

la figura 8 ilustra esquemáticamente etapas en la creación de un archivo de impresión para su utilización en la impresión de píxeles de diferentes colores debajo de diferentes conjuntos de lentes de una matriz de lentes (por ejemplo, debajo de una lámina/capa de microlentes redondas o de otra forma);

la figura 9 es un diagrama de bloques funcional de un sistema de impresión que puede hacerse funcionar para crear un archivo de impresión según la presente descripción y crear un elemento de seguridad óptico (u otro conjunto de visualización basado en lente);

la figura 10 ilustra una parte de una imagen impresa/capa de tinta con un patrón de puntos o bloques que puede utilizarse durante la impresión para proporcionar cuatro píxeles de colores diferentes;

la figura 11 ilustra una parte de un archivo de máscara digital o imagen de máscara que puede crearse a partir de la parte de la imagen impresa/capa de tinta mostrada en la figura 10 y utilizarse para formar una máscara para su inclusión en un conjunto de visualización óptico entre la imagen impresa/capa de tinta para abordar problemas de registro durante la impresión;

la figura 12 es una vista lateral en sección de un producto de la presente descripción que incluye un sustrato de papel/opaco y un conjunto de visualización óptico que incluye una máscara y una capa de tinta que incluye una pluralidad de bloques de color en un patrón de tablero de damas;

la figura 13 muestra la imagen de una imagen de un conjunto de tramas de una secuencia utilizada para formar una imagen entrelazada a todo color;

la figura 14 proporciona una representación de la imagen de la figura 13 durante la separación de colores (por ejemplo, mediante un RIP o similar);

la figura 15 ilustra una parte “aumentada” o a escala ampliada de la imagen de la figura 14 (por ejemplo, una parte cerca de los ojos de la persona en la imagen a color);

la figura 16 ilustra una parte aumentada o a escala ampliada adicional de la imagen de la figura 15 que muestra los píxeles o puntos de color individual en el archivo digital de la imagen que puede utilizarse en la impresión de la imagen de la figura 13;

las figuras 17 a 20 ilustran unas imágenes generadas como parte de la realización de la separación de colores de la imagen de las figuras 13 a 16 en cuatro placas de color (C, Y, M y K) para la impresión;

las figuras 21 a 24 ilustran nuevos archivos/imágenes generados a partir de las imágenes/archivos de las figuras 17 a 20 seleccionando secciones/bloques únicos de píxeles de color (cada uno en un patrón de tablero de damas desplazado en este ejemplo) a partir de cada placa de color;

la figura 25 ilustra un archivo/imagen formado combinando los archivos/imágenes de las figuras 21 a 24;

la figura 26 ilustra un archivo/imagen que define un diseño de máscara creado para las placas de color de las figuras 21 a 24 haciendo que todos los píxeles no de color (blancos) o vacíos de la imagen de la figura 25 sean opacos; y

la figura 27 ilustra un archivo/imagen que define una capa de tinta/imagen impresa para su utilización con la máscara de la figura 26 con un patrón de tablero de damas de bloques de cuatro colores que están registrados en las secciones/bloques de la imagen/archivo de la figura 25.

Descripción detallada

En resumen, la presente descripción se refiere a productos, tales como etiquetas de marcas, tarjetas de crédito/débito/bancarias y billetes de banco de polímero, que se fabrican para incluir un elemento de seguridad óptico (o característica o conjunto), que está diseñado para proporcionar enfoque óptico potenciado sobre cada color utilizado en la imagen impresa (o en la capa de tinta).

El conjunto de seguridad óptico puede incluir una película de soporte o sustrato (cuerpo de producto transparente, en algunos casos, mientras que otras formas de realización presentan un sustrato opaco tal como una capa de papel). Está previsto un elemento de imagen, por ejemplo, una capa de tinta impresa, sobre una primera superficie de la película de soporte/sustrato, y el conjunto de seguridad óptico incluye además una matriz o pluralidad de microlentes sobre una segunda superficie de la película de soporte/sustrato opuesta al elemento de imagen (cuando el sustrato/película de soporte es transparente). Las microlentes están previstas en una capa de material óptico depositada sobre la segunda superficie, y las lentes y la película/sustrato de enfoque del material óptico depositado puede considerarse un “elemento de enfoque”. Tal como se comentó anteriormente, los inventores reconocieron que la impresión de múltiples colores puede ser difícil debido a errores de registro o variaciones entre procesos de impresión de cada color. Por ejemplo, algunas impresoras o procesos de impresión pueden presentar un error/variación de registro en el intervalo de 10 a 40 micrómetros, resultando 20 micrómetros habitual para muchas impresoras comercialmente disponibles.

Con el fin de hacer que los requisitos de registro e impresión sean más fáciles, pueden aislarse píxeles en secciones o partes de la capa de tinta impresa/imagen impresa, que entonces pueden disponerse para alinearse con, o estar situados por debajo de, grupos o conjuntos predefinidos de lentes (es decir, cada conjunto/grupo de lentes puede estar dedicado a enfocarse en un color de tinta particular) en vez de disponer todos los colores por debajo de cada lente. Los requisitos de registro resultantes son mucho menos rigurosos y los colores se imprimen físicamente mejor y son más claros (no unos encima de otros) cuando se observan a través de las lentes de la matriz de lentes del elemento de seguridad óptico.

Sin embargo, modificar y/o reorganizar los píxeles para los archivos de impresión no es una tarea sencilla. En primer lugar, los inventores determinaron que una solución al problema de registro de impresión es que pueden utilizarse múltiples lentes (o un conjunto de lentes) dedicadas a un color y devolver la información al observador. Sin embargo, esto debe realizarse de una manera organizada al tiempo que se mapean las imágenes. En segundo lugar, los inventores determinaron que proporcionar únicamente un color debajo de una lente se facilita por la carencia de datos para los otros colores en cada una de las lentes dedicadas a tan solo un color (por ejemplo, una lente utilizada para proporcionar amarillo no presentará píxeles para cian por debajo de la misma en la capa de tinta). Los píxeles de los archivos de impresión se organizan debajo de (o se mapean a) las lentes de modo que solo los datos a partir de un color específico aparecen debajo del conjunto de lentes, y se omiten los otros datos. También es importante que los datos aparezcan en la posición deseada exacta con respecto a esos datos para cada lente utilizada para proporcionar ese color en la imagen visualizada a través de o producida por una matriz de lentes. A la inversa, los datos para los otros colores también contienen datos únicamente a partir de ese conjunto de lentes (o únicamente píxeles para ese color) y están en la posición apropiada debajo de esos conjuntos de lentes.

En una forma de realización preferida, números exactos de lentes correspondientes a colores no resultan beneficiosos para visualizar cada sección/parte de un color particular, ya que esto crea algunos patrones visuales no deseados tales como formación de bandas en la imagen visualizada/observada. Los inventores reconocieron que es mucho mejor disponer de un número fraccionario de lentes en ambos ejes para cada sección/parte (por ejemplo, 4.5 filas y 4.5 columnas o 4.5 filas y 5.5 columnas) en vez de números pares (por ejemplo, en vez de 4 lentes en cada fila y columna para proporcionar 16 lentes o 4 lentes en las filas y 5 lentes en las columnas para proporcionar 20 lentes). Un registro erróneo entre los colores todavía puede ser visible por el observador con el nuevo proceso dado que todavía estará presente algo de solapamiento de color (tal como menos de aproximadamente el 30 por ciento, tal como menos del 20 por ciento y preferentemente menos del 10 por ciento), pero esto no es para nada tan sensible como el método tradicional de disponer todos los colores debajo de las mismas lentes. Además, los colores tienden a ser más puros y limpios dado que no hay nada de (o por lo menos hay menos) solapamiento en los puntos o píxeles (dado que el 70 por ciento o más de cada sección/parte de la imagen impresa está enfocado como píxeles limpios o no solapantes).

Es importante observar que el espacio de datos ocupado por debajo de cada conjunto de lentes (conjunto de colores) no puede ser común para ambos colores con respecto a la propia lente, o los colores estarán unos encima de otros (al igual que lo estarán las imágenes). Con respecto al mapeo o entrelazado de las imágenes para la impresión, los inventores entendieron que el software de entrelazado tradicional por sí mismo o sin modificación no funcionará para este tipo de mapeo o entrelazado. Se desarrolló un nuevo software (o software modificado) para eliminar datos asociados con otros colores a partir de cada una de las lentes y el método de impresión y el nuevo elemento de seguridad óptico resultante se describen en detalle tras la discusión de las figuras 2 y 3.

Pueden fabricarse muchos productos o artículos para incluir un elemento o conjunto de seguridad óptico de la presente descripción, pero puede ser útil ilustrar un producto particular para mostrar una utilización prevista y beneficiosa. La figura 2 ilustra esquemáticamente (o con un dibujo de tipo de bloques funcional) un billete de banco de polímero 100 de la presente descripción. El billete de banco 100 es de “polímero” ya que incluye un cuerpo o sustrato 110 que está formado por un plástico o polímero transparente (por ejemplo, de translúcido a transparente frente a la luz) tal como, pero sin limitarse a, un polipropileno tal como polipropileno biaxialmente orientado (BOPP). El sustrato de billete 110 está formado a partir de una lámina delgada del polímero o plástico de tal manera que el cuerpo es plano con superficies o lados opuestos primero y segundo 112, 114, teniendo muchos países moneda que es de forma rectangular que presenta de 2 a 3 pulgadas de anchura y de 4 a 6 pulgadas de longitud. El sustrato 110 es “delgado” ya que típicamente presentará un grosor (tal como se mide entre los lados/superficies 112 y 114) de aproximadamente 70 a 85 micrómetros, siendo 75 micrómetros un grosor habitual para el sustrato transparente 110.

El billete de banco 100 incluye además unos materiales que incluyen capas de tinta y otros compuestos para proporcionar imágenes e información asociadas con la definición o el diseño de moneda para el país. Tal como se muestra, el billete 100 incluye un apilamiento de imagen de moneda superior 120 y un apilamiento de imagen de moneda inferior 130 que se utilizan para visualizar imágenes y datos asociados con la parte delantera y trasera de una serie de moneda particular, por ejemplo, las imágenes pueden diferir para cada denominación de la moneda de un país y las imágenes pueden actualizarse periódicamente (tal como para mostrar una imagen de líderes de país diferente). Se muestra que el apilamiento de imagen de moneda superior 120 incluye conjuntos primero y segundo de capas de tinta (y/u otro material) 122 y 124, y, asimismo, se muestra que el apilamiento de imagen de moneda inferior 130 incluye conjuntos primero y segundo de capas de tinta (y/u otro material) 132 y 134. Las capas 122, 124, 132, 134 pueden incluir una capa de base (por ejemplo, una capa de tinta blanca) seguida por varias otras capas para imprimir diferentes colores de una imagen.

Las técnicas para aplicar los apilamientos de imagen 120, 130 son bien conocidas en la industria de la moneda y, por tanto, no se explican en detalle en la presente memoria. Para esta descripción, resulta más relevante que las capas de tinta 122, 124, 132, 134 aumenten el grosor global del billete de banco y esta acumulación de grosor puede utilizarse para proporcionar un elemento de enfoque 141 en un lado 112 del sustrato de billete 110 y un elemento de imagen (por ejemplo, capas de tinta que proporcionan una imagen entrelazada impresa u otras imágenes) 148 en el lado segundo u opuesto 114 del sustrato 110 sin bultos o protuberancias que puedan afectar negativamente a la utilización y procesamiento posteriores del billete de banco 100 y sin un perfil/superficie expuesto que pueda copiarse/falsificarse fácilmente. Por ejemplo, el grosor de las capas de tinta 122, 124 (y también las capas de tinta 132, 134) puede estar en el intervalo comprendido entre 7 y 25 micrómetros, resultando habitual un grosor en el intervalo de 10 a 20 micrómetros y, en algunos casos, de 12 a 18 micrómetros en billetes de banco de polímero actualmente en producción.

En algunas formas de realización útiles, pero no limitativas, es deseable diseñar el billete de banco 100 de tal manera que cualquier característica de seguridad (incluyendo la del elemento o conjunto de seguridad óptico 140) se proporciona sin aumentar el grosor global del billete 100 y sin proporcionar una protuberancia o bulto en la ubicación de cualquiera de las características de seguridad. Para ello, se muestra que el billete de banco 100 incluye un conjunto o elemento de seguridad óptico 140 que está adaptado, por lo menos en este ejemplo no limitativo, para presentar un grosor global que coincide con, o es menor que, el grosor global del billete 100 (por ejemplo, el grosor del sustrato 110 y las capas de tinta 120, 130).

El conjunto de seguridad óptico 140 incluye un elemento de enfoque o matriz de lentes lenticular 141 unida a, o, más normalmente, formada sobre, el lado (o superficie) primero o superior 112 del sustrato de billete 110. En algunos casos, el elemento de enfoque 141 está colado o formado del mismo material que el sustrato 110, tal como un plástico o polímero transparente (por ejemplo, polipropileno o similares), pero, en otros casos, es deseable utilizar un material con índice de refracción inferior (con respecto al sustrato 110) y el elemento de enfoque 141 está depositado tal como con colado ultravioleta (UV) sobre la superficie 112 del sustrato 110. El elemento de enfoque 141 está compuesto por una pluralidad de lentes lineales 142 tales como lentículas cóncavas, tal como se muestra en la figura 2, que pueden presentar una forma en sección transversal circular, elíptica, hexagonal, cuadrada u otra o en vez de eso pueden utilizarse matrices de microlentes con bases circulares, hexagonales, cuadradas u otras tal como se muestra en la figura 3.

El conjunto de seguridad óptico 140 incluye asimismo una capa exterior 144 que incluye una pluralidad de cargas o partes de relleno (o película de recubrimiento) 146, que se forman aplicando material sobre el elemento de enfoque cóncavo 141 para rellenar y/o proteger las lentes 142. En algunas formas de realización, la capa exterior 144 y su película de recubrimiento 146 se elimina o retira del elemento de seguridad óptico 140, pero en muchos casos puede ser deseable proporcionar material sobre las lentes 142 para proporcionar una película de recubrimiento 146 con una superficie externa/exterior que es llana o plana y que está nivelada o aproximadamente nivelada con las superficies externas/exteriores de los apilamientos de tinta 122, 124 (o capa de tinta 120) para evitar bultos o rebajes en el billete 100 en el lugar en el que se proporciona el elemento de seguridad óptico 140. La capa exterior 144 puede estar formada a partir de un material transparente tal como un polipropileno con características ópticas similares incluyendo un índice de refracción como el del elemento de enfoque 141 y/o el sustrato 144. Sin embargo, la capa exterior 144 también puede estar provista de material con un índice de refracción superior al del elemento de enfoque 141.

El conjunto de seguridad óptico 140 también incluye un elemento de imagen 148, que puede ser una capa de tinta que proporciona una imagen entrelazada impresa tal como mediante entrelazado de imágenes correspondientes con las lentículas/lentes cóncavas 142 del elemento de enfoque cóncavo 141, y el elemento de imagen 148 está previsto sobre el lado segundo o inferior 114 opuesto a las lentes 142. Significativamente, el elemento de imagen o la capa de tinta 148 se imprime utilizando las técnicas descritas en la presente memoria de tal manera que diferentes conjuntos de las lentes 142 se emparejan con secciones o partes de la capa de tinta 148 impresas con tintas de diferente color. Por tanto, un primer conjunto de lentes 142 están alineadas o en registro con la ubicación de un primer conjunto de secciones/partes de la imagen entrelazada que se imprimen con un primer color mientras que un segundo conjunto de lentes 142 están alineadas o en registro con la ubicación de un segundo conjunto de secciones/partes de la imagen entrelazada que se imprimen con un segundo color (y así sucesivamente para cada color adicional de tinta utilizada en el elemento de imagen impresa/capa de tinta 148).

Se muestra además que el conjunto o elemento de seguridad óptico 140 incluye una parte o segmento 144 del sustrato 110 (por ejemplo, una película de soporte) que está intercalado o posicionado entre las lentes 142 del elemento de enfoque 141 y el elemento de imagen 148. Las lentes 142 del elemento de enfoque 141 están configuradas (tal como se comenta a continuación) para enfocar a través de la parte de sustrato o película de soporte 144 sobre la parte trasera o segundo lado 114 y el elemento de imagen 148 proporcionado en el mismo (o ligeramente en frente o detrás del elemento de imagen 148). Se muestra que el elemento de enfoque 141 está posicionado en el hueco o espacio entre las capas de tinta 122 y las capas de tinta 124 mientras que el elemento de imagen 148 está posicionado en el hueco o espacio entre las capas de tinta 132 y las capas de tinta 134, estando unas partes del elemento de imagen (tal como una sección o tira de una imagen entrelazada) 148 alineadas o en registro con una (o más) de las lentes 142 del elemento de enfoque cóncavo 141.

Obsérvese que el billete de banco 110 también puede estar provisto de un sustrato de papel para la película de soporte 144 y, en una forma de realización de este tipo, el elemento de imagen 148 se imprimiría sobre una superficie superior de la película de soporte/sustrato de papel 144 para estar adyacente a la matriz de lentes 141 en el elemento de seguridad óptico 140. Además, debe entenderse que algunas formas de realización preferidas incluirán una máscara como parte del elemento de imagen 148 y, en estas formas de realización, la máscara se proporcionaría en la parte trasera o segundo lado 114 de la película de soporte 110 proporcionándose los bloques de tinta de color/capa de tinta sobre la máscara (por ejemplo, de tal manera que la máscara está intercalada entre las microlentes y la capa de tinta/bloques de tinta de color). Además, en una forma de realización de sustrato de papel, la máscara se proporcionaría entre la matriz de lentes y la capa de tinta/bloques de color, que puede imprimirse sobre el sustrato de papel.

La figura 3 ilustra una vista desde arriba de un billete de banco de polímero 200 a título de ejemplo fabricado según la presente descripción con un conjunto o elemento de seguridad óptico 240 que proporciona enfoque a través de la utilización de lentes 246 de un elemento de enfoque. El billete de banco 200 incluye un conjunto de seguridad óptico 240 con una matriz o pluralidad de lentes 246 redondas que están, opcionalmente, cubiertas y/o rellenas por una capa exterior 248 de material transparente (por ejemplo, material con el mismo índice de refracción o, más normalmente, uno superior al del material que proporciona las lentes 246). En esta forma de realización del billete 200, las lentes 246 son lentes de base redonda dispuestas en una matriz de filas y columnas en vez de las lentes lineales 142 de la figura 2 y el número será normalmente mucho mayor que el mostrado, mostrándose lentes de gran diámetro 246 por simplicidad de ilustración. Pueden utilizarse otras formas de base y las lentes 246 pueden disponerse en un patrón más aleatorio y/o pueden presentar sus cuerdas en contacto entre sí o con lentes 246 adyacentes en vez de estar separadas tal como se muestra.

Las lentes 246 se utilizan para enfocar luz que pasa a través del material del elemento de enfoque y la capa de recubrimiento/exterior 248 para visualizar imágenes 245 (por ejemplo, imágenes en 3D, imágenes con movimiento y similares), que se proporcionan mediante un elemento de imagen/tinta impresa en la superficie trasera u opuesta del billete 200 y que permiten que un observador verifique la autenticidad del billete de banco 200. Tal como se muestra en la figura 2, el billete de banco 200 incluye un conjunto o apilamiento de imagen primero o superior 220 compuesto por un primer conjunto de capas de tinta (y/u otro material) 222 y un segundo conjunto de capas de tinta (y/u otro material) 224. Se proporciona un hueco o espacio entre los dos conjuntos de capas 222, 224, estando el conjunto de seguridad óptico 240 con sus lentes 246 y capa exterior 248 posicionado entre los dos conjuntos de capas 222, 224. Las dos imágenes 245 producidas pueden ser de dos colores diferentes y el elemento de imagen/capa impresa se imprime de modo que partes/secciones asociadas con la imagen de primer color están debajo de un primer conjunto de lentes 246 con partes/secciones asociadas con la imagen de segundo color debajo de un segundo conjunto de lentes 246 (que es diferente del primer conjunto de lentes 246 de tal manera que hay lentes dedicadas a enfocarse en píxeles/puntos asociados con un color individual particular).

Las figuras 4A y 4B ilustran una vista lateral esquemática (o funcional) de un elemento de seguridad óptico (o característica o conjunto) 410 que puede utilizarse en una amplia variedad de productos tales como moneda, etiquetas de producto, tarjetas de crédito y similares para proporcionar dos imágenes de dos colores diferentes (entendiéndose que pueden presentarse dos imágenes/tramas cualesquiera utilizando esta manera, incluyendo dos o más colores de la misma imagen de múltiples colores). La característica 410 está adaptada para proporcionar un efecto de volteo de color y volteo de imagen simultáneo. En la figura 4A, los ojos de un observador están posicionados con respecto al elemento de seguridad 410 (en un primer punto de vista (POV)) para ver una primera imagen 434 mediante luz reflejada 432 de un segundo color (por ejemplo, cian) mientras que, en la figura 4B, los ojos de un observador están posicionados con respecto al elemento de seguridad 410 (en un segundo punto de vista (POV) diferente del primer POV) para ver una segunda imagen 435 mediante luz reflejada 433 de un primer color (por ejemplo, magenta). De manera significativa, el elemento de seguridad óptico presenta una capa de tinta 420 configurada para mapear secciones/partes de las imágenes (o sus píxeles) a diferentes conjuntos de lentes de tal manera que estos conjuntos de lentes solo (o principalmente (tal como el 70 por ciento o más)) un color.

Tal como se muestra, el elemento de seguridad (o más generalmente el elemento de visualización basado en lente) 410 incluye una película o matriz de lentes 412 que puede estar compuesta por una pluralidad de lentes de cualquiera de las formas descritas en la presente memoria. Está prevista una capa de tinta o imagen 420 sobre (o adyacente a) un lado opuesto o trasero 413 de la película o matriz de lentes 412, y la capa de tinta 420 puede imprimirse directamente sobre la superficie de matriz de lentes 412 o sobre un sustrato que después se posiciona adyacente a (por ejemplo, haciendo tope con) la superficie de matriz de lentes 412. La capa de tinta o imagen impresa 420 está dividida en un primer conjunto de secciones o partes que van a imprimirse, cada una, en un primer color (es decir, sus píxeles se imprimen en ese primer color) y un segundo conjunto de secciones o partes que van a imprimirse, cada una, en un segundo color (es decir, sus píxeles se imprimen en ese segundo color). Esto se representa en las figuras 4A y 4B con los píxeles 422 mapeados a tinta de un primer color y los píxeles 424 mapeados a tinta de un segundo color.

Tras el ensamblaje, el primer conjunto de píxeles 422 es emparejado se empareja con un conjunto de lentes 414 seleccionadas para enfocarse en píxeles del primer color (las lentes 414 se enfocan en secciones vacías en la figura 4A), y el segundo conjunto de píxeles 424 se empareja con un conjunto de lentes 416 seleccionadas para enfocarse en píxeles del segundo color (las lentes 416 se enfocan en píxeles del segundo color). Cuando solo se utilizan dos colores, las secciones/partes de píxeles mapeados a cada color 422, 424 pueden imprimirse de una manera de tablero de damas alternándose las secciones de los dos colores diferentes en filas y después desplazadas en columnas como un tablero de damas (o tablero de ajedrez) habitual para distribuir uniformemente los píxeles entre los colores (y las imágenes 434, 435 asociadas con cada uno de los colores de píxeles). Por tanto, los conjuntos de lentes utilizadas para enfocarse en cada una de las secciones/partes de color diferente también estarán dispuestos de una manera de tablero de damas/tablero de ajedrez sobre la capa de tinta 420 (es decir, sobre los píxeles 422, 424 mapeados a cada color).

Tal como se muestra en la figura 4A, el POV del observador es de tal manera que las lentes en la matriz 412 están utilizándose únicamente (o principalmente, tal como el 70 por ciento de la luz 432) para reflejar la luz 432 asociada con los píxeles de una imagen 434 del segundo color. Los píxeles 424 en la imagen/capa de tinta 420 que están asociados con esta imagen 434 y están impresos en el segundo color están ubicados por debajo del (o están mapeados a y alineados con el) conjunto de lentes 416 diseñadas para enfocarse 430 en los píxeles 424 de este segundo color. En la figura 4A, puede observarse que el enfoque 430 se realiza sobre los píxeles 424 mapeados al segundo color y no sobre los píxeles 422 mapeados al primer color. Esto se logra, en parte, no proporcionando ninguna tinta/color de píxeles en la sección/parte de la capa de tinta/imagen impresa 420 asociada con el primer color, lo cual puede observarse mediante el enfoque 430 por el conjunto de lentes 414 asociadas con el primer color que se realiza en píxeles vacíos o sin datos en el conjunto de píxeles 422.

Entonces, tal como se muestra en la figura 4B, el POV del observador es de tal manera que las lentes de la matriz 412 están utilizándose únicamente (o principalmente) para reflejar la luz 433 asociada con los píxeles de una imagen 435 del primer color. Los píxeles 422 en la imagen/capa de tinta 420 que están asociados con esta imagen 435 y están impresos con tinta del primer color y están situados por debajo del conjunto de lentes 414 diseñadas para enfocarse 431 en los píxeles 422 de este primer color (las lentes 414 están enfocándose en píxeles del primer color). En la figura 4B, puede observarse que el enfoque 431 se realiza sobre los píxeles 422 mapeados al primer color y no sobre los píxeles 424 mapeados al (o impresos en el) segundo color (las lentes 416 están enfocándose en secciones vacías). Esto se logra, en parte, no proporcionando ninguna tinta/color de píxeles en la sección/parte de la capa de tinta/imagen impresa 420 asociada con el segundo color, lo cual puede observarse mediante el enfoque 431 por el conjunto de lentes 416 asociadas con el segundo color que se realiza en píxeles vacíos o sin datos en el conjunto de píxeles 424.

La figura 5 ilustra con una vista desde arriba esquemática/funcional una pequeña parte de un elemento de seguridad óptico 500 que muestra una primera sección 502 del elemento de seguridad 500 utilizada para visualizar una primera imagen con un primer conjunto de píxeles 510 de un primer color (por ejemplo, denominado rojo en el dibujo y proporcionado en una capa de imagen impresa o tinta del elemento de seguridad 500) y una segunda sección 504 del elemento de seguridad 500 utilizada para visualizar una segunda imagen con un segundo conjunto de píxeles 512 de un segundo color (por ejemplo, denominado azul en el dibujo y proporcionado en la capa de imagen impresa o tinta del elemento de seguridad 500). Únicamente se muestran dos secciones 502, 504, pero un elemento de seguridad 500 típico incluiría de decenas a miles de tales secciones para visualizar cada imagen (cada color de una imagen y así sucesivamente). Además, se muestra que el número de lentes y píxeles es relativamente pequeño por facilidad de ilustración, entendiéndose que los principios enseñados en la presente memoria pueden ampliarse a escala para cada sección 502, 504 incluyendo de decenas a cientos de lentes y píxeles debajo de cada lente.

Además, tal como se comentó anteriormente, puede ser deseable que se evite hacer coincidir el tamaño de sección con el tamaño de lente que proporciona un número entero par de lentes en el conjunto de lentes utilizadas para visualizar cada sección de una imagen a color dado que esto puede conducir a la formación de bandas. Por ejemplo, si las lentes son redondas y presentan un diámetro de 25 micrómetros, puede resultar útil evitar dimensionar las secciones en la capa de tinta a 100 micrómetros (u otro múltiplo de 25 micrómetros) dado que esto dará como resultado 16 lentes en cada cuadrado (o un número entero par) y, en vez de eso, elegir un tamaño de sección que sea de 90 micrómetros o 110 micrómetros o similares (un número que no pueda dividirse exactamente entre el diámetro de lente).

En este ejemplo, la primera sección/parte 502 del elemento de seguridad 500 incluye un conjunto de cuatro microlentes 520 que cubren el conjunto de píxeles rojos 510 (píxeles del primer color) y, tal como puede observarse con la lente 520 en la esquina inferior izquierda, los píxeles que contienen datos (o de color) 512 están dispuestos en un primer patrón mientras que otros píxeles 515 debajo de esta lente están libres de color/tinta o son píxeles sin datos (o ausentes). La segunda sección/parte 504 del elemento de seguridad 500 presenta el mismo tamaño y forma e incluye un conjunto de cuatro microlentes 524 que cubren el conjunto de píxeles azules 512 (píxeles del segundo color). Dicho de otro modo, las lentes 520 están dedicadas a enfocarse en píxeles de un primer color mientras que las lentes 524 están dedicadas a enfocarse en píxeles de un segundo color. Se muestra que las secciones 502, 504 presentan forma rectangular (por ejemplo, cuadrada) con lados que presentan longitudes de dx y dy, y estas dimensiones para las secciones 502, 504 se seleccionan normalmente para adaptarse a un proceso de impresión particular y su error/variación de registro para limitar el solapamiento de las dos secciones impresas (conjuntos de píxeles) 510, 512 (tal como limitando el solapamiento al 30 por ciento o menos de manera global (o al 15 por ciento o menos por lado) para proporcionar el 70 por ciento o más de píxeles limpios en los conjuntos 510, 512).

Tal como puede observarse con la lente 524 en la esquina inferior izquierda de la sección 504, los píxeles que contienen datos (o de color) 514 están dispuestos en un segundo patrón diferente del primer patrón utilizado para la lente 520 correspondiente de la sección 502 mientras que los otros píxeles 513 debajo de esta lente están libres de color/tinta o son píxeles sin datos. Por tanto, cuando las lentes 520, 524 están enfocándose en píxeles del primer color (tales como, los píxeles 512) para las lentes 520 no están enfocándose actualmente en píxeles del segundo color (por ejemplo, no en los píxeles 514) sino que están enfocándose en píxeles sin datos (tales como, los píxeles 513) para las lentes 524. De manera similar, cuando las lentes 520, 524 están enfocándose en píxeles del segundo color (tales como los píxeles 514) para las lentes 524 no están enfocándose actualmente en píxeles del primer color (por ejemplo, no en los píxeles 512) sino que están enfocándose en píxeles sin datos (tales como, los píxeles 515) para las lentes 520. De esta manera, la visualización de cada conjunto de píxeles de color de manera diferente (y sus imágenes asociadas) es más limpia que en elementos de seguridad ópticos anteriores dado que los píxeles de color generalmente no están solapados (o impresos en la misma ubicación en la capa de tinta del elemento de seguridad).

La figura 6 ilustra una parte de un conjunto de visualización óptico (o elemento de seguridad) que muestra una parte de un sustrato/película de soporte 610. Sobre una primera superficie/lado 611 del sustrato/película de soporte 610, se deposita o imprime una capa de tinta/imagen impresa 620 según el proceso de impresión descrito en la presente memoria. Particularmente, puede considerarse que la parte de la capa de tinta 620 mostrada es un conjunto de colores de la capa de tinta/imagen impresa 620, y el elemento de seguridad óptico/conjunto de visualización incluiría normalmente numerosos otros conjuntos de colores dispuestos en un patrón de tablero de damas/tablero de ajedrez repitiendo el patrón mostrado en la figura 6.

Específicamente, se muestra que el conjunto de colores 620 incluye una primera sección de píxeles 622 de un primer color lado a lado o adyacente en una fila horizontal a una primera sección de píxeles 624 de un segundo color. Además, el conjunto de colores 620 incluye una segunda sección de píxeles 625 del segundo color debajo (y adyacente), en una columna vertical, a la primera sección de píxeles 622 del primer color y todavía incluye además una segunda sección de píxeles 623 de primer color debajo (y adyacente), en una columna vertical, a la primera sección de píxeles 624 del segundo color (o, dicho de otro modo, la fila segunda o inferior está desplazada por una sección con respecto a la fila primera o superior para lograr una disposición de tablero de damas/tablero de ajedrez). De esta manera, el conjunto de colores 620 incluye un número igual de secciones para cada color (suponiendo que solo se visualizan dos colores, pero principios de diseño similares se aplican a la utilización de un número mayor de colores) así como un número de píxeles igual para generar cada una de dos imágenes a color.

En este ejemplo, se muestra que las secciones presentan forma cuadrada y presentan una altura, Hsección, y una anchura, Wsección, y estas dimensiones, cuando se suman, definen, respectivamente, la altura, HCon¡unto de colores, de un conjunto de colores de la capa de tinta 620 y la anchura, Wconjunto de colores, del conjunto de colores de la capa de tinta 620. En este caso, se elige un conjunto de colores para ser una parte de filas y columnas igual al número de colores diferentes que están visualizándose en el elemento de seguridad/conjunto de visualización (por ejemplo, una matriz de 2 por 2 de secciones para dos colores, una matriz de 3 por 3 de secciones para tres colores, y así sucesivamente). Generalmente, el tamaño del conjunto de colores 620 (y cada sección) se selecciona basándose en el error/variación de registro del dispositivo/proceso de impresión utilizado en la impresión de la capa de tinta de un elemento de seguridad óptico. Como mínimo, la altura del conjunto de colores, Hconjuntode colores, y la anchura, Wconjunto de colores, se seleccionan para ser mayores que el error de registro. Más normalmente, estas dimensiones serán de 2 a 20 veces mayores o más para dar un porcentaje grande (es decir, el 70 por ciento o más) de píxeles “ limpios” o no solapantes en cada sección. Por ejemplo, el error de registro puede ser de 20 micrómetros, y el conjunto de colores puede presentar dimensiones de 200 micrómetros, presentando cada sección dimensiones de 100 micrómetros. Este ejemplo proporciona más del 70 por ciento (tal como aproximadamente el 80 por ciento o más) de píxeles limpios aunque la impresión se realice hacia su error/variación de registro máximo (o movimiento de placa).

La figura 7 ilustra un diagrama de flujo para un método de impresión 700 para su utilización en la fabricación de conjuntos de visualización basados en lente tales como elementos de seguridad ópticos. El método 700 comienza en 705 tal como con el encendido de una estación de trabajo o sistema informático para su utilización en la generación de un archivo de impresión para imprimir una capa de tinta con píxeles de cada color posicionados en secciones/zonas que están emparejadas con lentes dedicadas a enfocarse en ese color particular. Esto puede implicar proporcionar un generador de archivo de impresión (por ejemplo, un paquete de software o conjunto de programas) en la estación de trabajo y este generador de archivo de impresión está configurado para realizar las funciones de procesamiento descritas en la presente memoria en un archivo de imagen entrelazada digital para crear un archivo de impresión para controlar una impresora/sistema de impresión.

El método 700 continúa en 710 con la selección o definición de parámetros de diseño para el conjunto de visualización basado en lente particular. Esto puede incluir seleccionar y definir parámetros de la impresora o el sistema de impresión que va a utilizarse, lo cual proporciona parámetros que incluyen variación/error de registro (por ejemplo, de 10 a 40 micrómetros y similares). La etapa 710 también puede incluir elegir un diseño de matriz de lentes que proporciona el diseño de lente individual (forma, tamaño y así sucesivamente) así como paso óptico y lentes por pulgada/densidad. Además, la etapa 710 incluye elegir una imagen entrelazada para su utilización con el diseño de matriz de lentes para crear un efecto visual particular. La imagen entrelazada es un archivo digital que proporciona dos o más imágenes/tramas que se han entrelazado de cualquier manera útil, y los tipos y las técnicas de entrelazado se conocen bien en las técnicas, en la presente memoria no se proporciona dicha descripción adicional dado que puede utilizarse casi cualquier tipo de entrelazado de imágenes para crear la imagen entrelazada (tal como para material lenticular, para láminas de microlentes redondas, para crear efectos especiales con las imágenes que están entrelazadas para formar la imagen entrelazada y así sucesivamente). La imagen entrelazada se forma normalmente a partir de dos o más imágenes/tramas a color con numerosos píxeles de uno o más colores.

El método 700 continúa en 720 con la generación de una placa (o archivo de impresión a color) para cada color que va a imprimirse a partir de la imagen entrelazada. Por ejemplo, puede utilizarse un software de separación de colores convencional tal como un procesador de imágenes rasterizadas (RIP) o similar para dividir la imagen entrelazada basándose en el color para formar dos o más archivos o placas digitales que presentan todos los píxeles de cada color individual que van a utilizarse en el proceso de impresión para crear una capa de tinta/imagen impresa. Cada placa puede ser una imagen rasterizada o mapa de bits que puede utilizarse en una fase posterior del sistema de impresión para producir la salida impresa (o capa de tinta/imagen impresa tal como se denomina en la presente memoria). Un RIP puede implementarse o bien como un componente de software de un sistema operativo o bien como un programa de firmware ejecutado en un microprocesador dentro de una impresora, y la etapa 720 puede realizarse utilizando Ghostscript™, GhostPCL™ u otro software de RIP.

Los inventores reconocieron que es posible proporcionar visualizaciones de color útiles sin utilizar todos los píxeles de estas placas de la etapa 720 y visualizar subconjuntos de cada placa de color con conjuntos de lentes en una matriz de lentes dedicadas a enfocarse en ese color particular. Teniendo esto en cuenta, el método 700 continúa en 730 aplicando una rejilla a cada placa de color para dividir sus píxeles en una pluralidad de secciones/recuadros de píxeles. El tamaño de cada sección/recuadro en la rejilla puede variar para poner en práctica la invención, eligiendo algunas formas de realización un tamaño que es lo suficientemente grande de tal manera que un conjunto de colores (un conjunto de secciones que incluye uno de cada color) presenta un tamaño mayor que el error/variación de registro de la impresora/sistema de impresión elegido en la etapa 710. En algunos casos, normalmente cada sección/recuadro puede ser cuadrado, siendo cada lado de 3 a 10 veces más grande que el error de registro de modo que el resultado es que más del 70 por ciento de los píxeles en cada sección impresa de una imagen impresa/capa de tinta son limpios o están libres de píxeles/tinta solapante a partir de otras secciones/recuadros de color.

En la etapa 740, las placas con rejilla son procesadas para definir un subconjunto o patrón de las secciones/recuadros que van a utilizarse en el proceso de impresión. Se utiliza un patrón único para cada placa de color, y los patrones utilizados para elegir el subconjunto de secciones/recuadros para cada color se eligen de tal manera que normalmente se imprime un número igual (o sustancialmente igual) de secciones (y píxeles) para cada color y de tal manera que las secciones de cada color están separadas de manera regular a lo largo de la capa de tinta/imagen impresa. Por ejemplo, los patrones pueden elegirse de tal manera que la capa de tinta/imagen impresa presenta un aspecto de tablero de damas/tablero de ajedrez. Por ejemplo, cuando se generan dos colores/placas en la etapa 720, los patrones pueden dar como resultado que se elige una de cada dos secciones/recuadros en cada fila para el primer color y las secciones/recuadros no elegidos para el primer color se eligen para el segundo color. Después, la siguiente fila estará desplazada una sección/recuadro con respecto a la fila anterior para lograr el aspecto de tablero de damas/tablero de ajedrez. También pueden utilizarse otros patrones para proporcionar números sustancialmente iguales (por ejemplo, dentro de aproximadamente el 10 por ciento unos con respecto a otros) de secciones/recuadros a partir de cada placa de color en el archivo de impresión final (o imagen impresa/capa de tinta).

El método 700 continúa en 750 con hacer coincidir cada sección de las placas con un conjunto de lentes en la matriz de lentes para definir qué lentes se utilizan/dedican para su utilización en el enfoque en los píxeles de cada color. Tal como se comentó anteriormente, algunas formas de realización pueden estar configuradas de tal manera que los números pares de lentes correspondientes a cada sección pueden no resultar beneficiosos, dado que esto puede crear patrones visuales no deseados, y la etapa 750 puede llevarse a cabo de tal manera que un número fraccional de lentes en ambos ejes se mapean a cada sección/recuadro de cada placa de color (por ejemplo, 4.5 filas y 4.5 columnas de microlentes a cada sección/recuadro o similar) en vez de valores de números enteros. El método 700 continúa en 760 con el envío del archivo de impresión, que incluye todas las placas de color que presentan patrones únicos aplicados para definir qué secciones/recuadros en cada placa tienen que imprimirse durante la impresión de esa tinta de color, y la impresora responde imprimiendo tinta de cada color en una capa de tinta/imagen impresa según el archivo de impresión. La impresión puede realizarse directamente sobre la parte trasera de la matriz de lentes o sobre una superficie de un sustrato o película de soporte, que después se acopla con la matriz de lentes para formar el conjunto de visualización basado en lente (tal como un elemento de seguridad óptico). Después, el método 700 termina en la etapa 790 o puede repetirse la etapa 710 para un siguiente trabajo de impresión.

La figura 8 ilustra esquemáticamente etapas en un proceso 800 de creación de un archivo de impresión para su utilización en la impresión de píxeles de diferentes colores debajo de diferentes conjuntos de lentes de una matriz de lentes (por ejemplo, debajo de una lámina/capa de microlentes redondas o de otra forma). En 810, se recupera o se accede a una imagen entrelazada a color 810 en memoria, y la imagen entrelazada incluye píxeles correspondientes a dos o más imágenes/tramas. En 820, se realiza la separación de colores para crear, a partir de la imagen entrelazada, dos o más placas (mostrándose cuatro tal como una placa C, una placa M, una placa Y una placa K para un proceso de impresión CMYK o similar) que incluyen todos los píxeles de cada color individual dispuestos en un patrón que es útil para crear una visualización de color (de una imagen a color o dos o más imágenes a color con o sin efectos visuales definidos por la técnica de entrelazado utilizada para crear la imagen entrelazada 810).

En 830, cada una de las placas de color está dividida (tal como con un patrón de rejilla de filas y columnas) en una pluralidad de secciones/recuadros (de píxeles), utilizándose el mismo proceso de división en cada placa de tal manera que hay un número igual de secciones/recuadros en cada placa con rejilla/dividida (y presentando las secciones/recuadros la misma forma, tamaño y ubicaciones). Entonces, en 840, se aplica un patrón único a cada placa de color con rejilla/dividida (por ejemplo, un patrón asociado con cada color) para identificar un subconjunto de las secciones/recuadros en cada placa de color 830 que van a utilizarse en la impresión de una imagen impresa/capa de tinta. Tal como se comentó anteriormente, es deseable disponer de un número igual de secciones/recuadros seleccionados en la etapa 840 para cada una de las placas y que estos estén separados de manera relativamente igual para producir unas imágenes a color de calidad con el elemento de seguridad óptico/conjunto de visualización basado en lente. Después, se genera un archivo de impresión 850 con el conjunto de placas de color a partir de la etapa 840 que puede utilizarse por un controlador de impresión para hacer funcionar una impresora/sistema de impresión para aplicar los dos o más colores en una capa de tinta/imagen impresa sobre un sustrato o sobre la parte trasera de la matriz de lentes.

La figura 9 es un diagrama de bloques funcional de un sistema de impresión 900 que puede hacerse funcionar para crear un archivo de impresión 960 según la presente descripción y crear un elemento de seguridad óptico (u otro conjunto de visualización basado en lente) 980. El sistema 900 incluye una estación de trabajo de generación de archivo de impresión 910 que incluye un(os) procesador(es) 912 para ejecutar código/instrucciones (o software) para proporcionar la funcionalidad de un generador de archivo de impresión 920. La estación de trabajo u ordenador 910 también incluye un dispositivo de entrada/salida 914 gestionado por la CPU 912 (y un sistema operativo ejecutado en la estación de trabajo 910) para permitir que un usuario proporcione entradas y visualice salidas y el trabajo en progreso. La estación de trabajo 910 también incluye una memoria o un almacenamiento de datos 930 utilizado para almacenar información/datos/archivos digitales útiles para el generador de archivo de impresión 920 y generados por el generador de archivo de impresión 920, y el almacenamiento y la recuperación de datos a partir de la memoria 930 son controlados por el procesador 912.

Tal como se muestra, se muestra que la memoria 930 incluye una imagen entrelazada 932, que es un archivo digital que define el entrelazado de dos o más imágenes/tramas a color para su visualización con una matriz de lentes 976. La memoria 930 también incluye una definición de matriz de lentes 936 que define unos valores para parámetros de diseño de la matriz de lentes 976 tales como forma de lente, tamaño de lente, densidad/frecuencia de lente y similares. La memoria también incluye una definición de rejilla 934 que define unas dimensiones de sección/recuadro para su utilización por el generador de archivo de impresión 920 en la creación de un archivo de impresión 960. En la memoria 930 también está almacenado un conjunto de colores para impresión 938 y puede ser por defecto o establecerse basándose en entrada de usuario a través de dispositivos de I/O 914 e indica qué dos o más colores tienen que imprimirse en la imagen impresa/capa de tinta 974 por la impresora 970 (por ejemplo, todos los colores, colores primero y segundo, colores primero, segundo y tercero y así sucesivamente). Los tamaños de las secciones/recuadros de píxeles definidos son útiles para hacer coincidir las secciones con conjuntos de lentes en la matriz de lentes 976 (y esto pueden ser números no enteros de lentes para cada sección/recuadro tal como se comentó anteriormente). Adicionalmente, la memoria 930 incluye un patrón de secciones para cada color 940 que define qué secciones/recuadros para cada placa de color tienen que utilizarse en el proceso de impresión.

Durante las operaciones, el generador de archivo de impresión 920 accede o recupera la imagen entrelazada 932, y el generador 920 utiliza un módulo de separación de colores (por ejemplo, un RIP o similar) para crear una placa 950 para cada color en el conjunto de colores de impresión 938. Generalmente, habrá por lo menos dos placas 950, siendo tres o cuatro habitual para muchos elementos de seguridad ópticos 980. El generador de archivo de impresión 920 procesa entonces cada una de las placas generadas 950 basándose en la definición de rejilla 934 para dividir cada placa en una pluralidad de secciones/recuadros para proporcionar placas con rejilla para cada color tal como se muestra en 954. Después, el generador de archivo de impresión 920 funciona para procesar cada una de estas placas con rejilla 954 con el patrón de secciones 940 para cada color particular para generar una placa para cada color con el patrón aplicado para definir qué secciones/recuadros tienen que utilizarse en la impresión 966 tal como se muestra en 966. La combinación de estas placas de color en las que se han aplicado rejillas/se han dividido en secciones y en las que se han aplicado patrones para definir subconjuntos de impresión de secciones se almacena en memoria tal como se muestra en 966 y se utiliza para crear un archivo de impresión 960.

Entonces, puede proceder la impresión, proporcionando la estación de trabajo 910 una copia del archivo de impresión 963 a una impresora/sistema de impresión digital a color 970 (o su controlador de impresión). La impresora 970 utiliza el archivo de impresión 968 para imprimir cada color de tinta definido en el conjunto de colores 938 basándose en cada placa 966 sobre un sustrato/película de soporte 972 (o directamente sobre la matriz de lentes 976) para formar la imagen impresa/capa de tinta 974. La impresora puede estar configurada para proporcionar la impresión sobre la matriz de lentes o superficie de sustrato utilizando impresión de tipo offset, flexografía, grabado o impresión digital. Algo de solapamiento de los píxeles de diferentes colores debido a error/variación/tolerancias de registro de la impresora 970, pero será significativamente menor que con técnicas de impresión anteriores que imprimen todos los colores debajo de todas las lentes. Por ejemplo, el 70 por ciento o más de la zona (y píxeles) de cada sección/recuadro que se imprime para proporcionar la imagen impresa/capa de tinta 974 puede estar “limpia” o sin solapamiento (por ejemplo, solo un color en una ubicación particular). Después se forma el elemento de seguridad óptico o conjunto de visualización basado en lente 980 acoplando la matriz de lentes 976 con la imagen impresa 974 y el sustrato 972 (cuando la capa de tinta 974 no se imprime directamente sobre la matriz de lentes 976, en cuyo caso, el sustrato, si se utiliza, puede aplicarse a la matriz de lentes 976) de modo que cada sección/recuadro impreso de píxeles de color está posicionada debajo de conjuntos de lentes dedicadas a enfocarse en ese particular color.

Aunque se ha descrito e ilustrado la invención con un cierto grado de particularidad, se entiende que la presente divulgación solo se ha realizado a modo de ejemplo y que los expertos en la materia pueden recurrir a numerosos cambios en cuanto a la combinación y disposición de partes sin alejarse del espíritu y alcance de la invención, tal como se reivindica a continuación en la presente memoria. Por ejemplo, las técnicas de impresión comentadas en la presente memoria son útiles con una amplia variedad de lentes incluyendo microlentes con una longitud focal de menos de 10/1000 pulgadas.

Habiéndose entendido los métodos y las características de visualización óptica anteriores, puede ser útil describir adicionalmente la utilización de software de RIP que se modifica para proporcionar la funcionalidad enseñada en la presente memoria y explicar adicionalmente la utilización de una máscara con los bloques/puntos de color impresos para proporcionar efectos visuales mejorados. Un procesador de imágenes rastererizadas (RIP) es un componente (software y/o firmware) utilizado en un sistema de impresión que produce una imagen rasterizada, también conocida como mapa de bits. Un mapa de bits de este tipo se utiliza en una fase posterior del sistema de impresión para producir la salida impresa. La formación de medios tonos digital se refiere al proceso de convertir una imagen o fotografía de tono completo en un patrón de elementos de imagen en blanco y negro para la reproducción por un dispositivo de visualización binario tal como una impresora de chorro de tinta, que solo puede elegir imprimir o no imprimir puntos. En estas impresoras digitales, el proceso de formación de medios tonos de proyectar un original de tono completo a través de una pantalla de medio tono se ha sustituido por un procesador de imágenes rasterizadas (RIP) que convierte cada píxel de la imagen original de un tono intermedio directamente a un punto binario basándose en una comparación píxel por píxel de la imagen original con una matriz de umbrales. Los píxeles del original con intensidades superiores a su umbral correspondiente se “activan” (imprimen) en la imagen de medios tonos final, mientras que los píxeles inferiores a sus umbrales correspondientes se “desactivan”. A partir de una imagen a todo color de una cara, por ejemplo, el RIP convertirá cada uno de los píxeles originales en píxeles binarios C, M, Y o K que pueden imprimirse por el dispositivo. También resulta importante observar que cualquier tonalidad o color se logrará mediante la combinación y porcentajes correctos de puntos binarios C, M, Y o K.

Para una imagen basada en lente, es imposible registrar los cuatro puntos de proceso de color debajo de cada lente. En una primera alternativa, el registro se realiza tal como se comentó anteriormente. Sin embargo, en algunas formas de realización preferidas, se utiliza una segunda alternativa para realizar el registro. Es posible trabajar con secciones de colores iguales que los diagramas y obtener un volteo de color e imagen perfecto como este ejemplo (de las figuras 4A y 4B). En este proceso de registro, una sección o grupo de lentes contiene información (píxeles) a partir de una imagen y primer color, y otra sección o grupo de lentes contiene la información a partir de la segunda imagen y el segundo color. En este caso mostrado en las figuras 4A y 4B, ambas imágenes (pájaro y perro en este ejemplo) son formas sencillas y cada una se seleccionó para presentar un color sólido (sin tonalidades o tonos en este ejemplo).

Como alternativa más sofisticada, puede utilizarse una imagen a todo color real de un perro y un pájaro, pero los requisitos de registro pueden ser de difíciles a casi imposibles para una característica de lente. Los inventores reconocieron y generaron una solución útil. En primer lugar, el proceso de fabricación implica utilizar un sistema de mapeo de píxeles para las tramas a todo color (o imágenes originales) para crear una imagen entrelazada a todo color. En segundo lugar, se hace pasar la imagen a través de software de RIP para generar una imagen entrelazada o sometida a mapeo de píxeles de una manera binaria que solo contiene puntos C, M, Y K. Habitualmente, esta es la imagen que se imprime, pero, en este caso, los requisitos de registro para una microlente hacen que esto sea imposible o por lo menos muy difícil. En tercer lugar, se toma la imagen, imagen rasterizada (o cada uno de los archivos de C, M, Y K que contienen los puntos correspondientes a partir de la imagen entrelazada) y se utiliza para crear secciones de colores en una configuración de tipo tablero de ajedrez y seleccionando solo los puntos correspondientes a cada sección. Las secciones que se seleccionan para cian solo contendrán los puntos cian y todos los demás colores se eliminan de esa sección, con un procesamiento similar para todas las demás secciones. De esta manera, la imagen entrelazada presentará un aspecto como la imagen 1000 en la figura 10. Por simplicidad, en esta imagen de ejemplo 1000 solo se muestran cuatro secciones 1010, 1020, 1030 y 1040 (por ejemplo, una para cada color). La idea es imprimir imagen, pero incluso estas macrosecciones de color 1010, 1020, 1030 y 1040 puede presentar desafíos para el registro.

Sin embargo, los inventores reconocieron que puede ser útil generar un archivo de máscara digital tal como se muestra en 1100 en la figura 11 con las cuatro secciones 1110, 1120, 1130 y 1140. El archivo de máscara digital 1100 puede crearse a partir de la imagen 1000, correspondiendo las secciones 1110, 1120, 1130 y 1140 a las secciones 1010, 1020, 1030 y 1040 pero conteniendo la carencia de color (o espacios vacíos en los que hay puntos/píxeles de color en la imagen 1000). Esta imagen 1100 es la imagen “invertida” con respecto a todos los colores que contiene la información entrelazada y de registro perfecto para cada grupo de colores 1010, 1020, 1030 y 1040.

Puede generarse o fabricarse una máscara a partir del archivo/imagen de máscara 1100 para su inclusión en una característica o conjunto de visualización óptico descrito en la presente memoria, y esta máscara se posicionaría entre la capa de tinta/puntos o bloques de color y la matriz de lentes. La máscara puede formarse como un(os) rebaje(s) mediante un proceso de desmetalización, puede generarse utilizando ablación por láser de excímeros o puede formarse utilizando algún otro sistema de máscara opaca que puede registrarse con bloques de color impresos. Una ventaja de la utilización de la máscara es que cada uno de los bloques de color impresos puede presentar algo de espacio para eliminación de registro o sobreimpresión, pero la “máscara” devolverá la imagen al observador con un registro perfecto. En este caso, los bloques o puntos o píxeles de color pueden imprimirse directamente sobre la parte trasera de la máscara o pueden imprimirse sobre el billete de banco/sustrato, y la máscara con las lentes aplicadas encima. Cada una de las secciones de color 1010, 1020, 1030 y 1040 presenta el porcentaje correcto de puntos de color para crear cualquier color o tonalidad porque proceden de la imagen procesada por el software/firmware de RIP de tal manera que el observador verá una imagen a todo color a través de las lentes con el efecto o la animación correspondientes.

En algunas implementaciones preferidas, la capa de tinta o imagen impresa es un patrón de tablero de damas de bloques de color en vez de una impresión de los píxeles/datos de color a partir de la imagen entrelazada y placas de color. En estas formas de realización, se proporciona un bloque de color sólido (por ejemplo, un bloque cian, un bloque magenta, un bloque amarillo o un bloque negro en una implementación de CMYK) en la capa de tinta/imagen impresa, y la máscara se configura para permitir que el color se observe debajo de cada conjunto de lentes (que están dedicadas a un color particular) en los píxeles y/o con los porcentajes deseados para crear la imagen entrelazada a color. Tal como se comentó anteriormente, la máscara también está configurada para estar vacía o bloquear colores debajo de conjuntos de lentes que no están diseñados para enfocarse en ese color.

El conjunto de visualización óptico, que puede utilizarse como elemento de seguridad, por ejemplo, puede utilizarse con un sustrato transparente (por ejemplo, moneda de polímero o similar) o con un sustrato de papel (u opaco) (por ejemplo, para moneda de papel, sobre una etiqueta de producto, sobre un lado delantero de una tarjeta financiera o documento de identificación o similares). Por ejemplo, el billete de banco 100 de la figura 2 puede implementarse con una película de soporte o sustrato transparente 144 (por ejemplo, lámina de polímero de 80 micrómetros de grosor o similar) y una matriz de lentes 141 de lentes lineales o microlentes (por ejemplo, lentes de 60 micrómetros con un grosor de 92 micrómetros o similares) 142. El elemento de imagen 148 en la realización de bloques de color incluirá una máscara (tal como se diseña según la siguiente descripción, por ejemplo) sobre o contra la superficie 114 del sustrato 144 y con una capa de tinta/imagen impresa, impresa sobre el lado opuesto de la máscara (por ejemplo, con la máscara intercalada entre la capa de tinta y la superficie de sustrato 114) y esta capa de tinta/imagen impresa presentará un patrón de tablero de damas de bloques de color que están alineados con, e impresos por debajo de, conjuntos de las lentes 142 que se seleccionan para enfocarse en ese color particular.

La figura 12 ilustra una implementación de sustrato de papel (u otro material opaco) de un producto (tal como moneda de papel) 1200 con un conjunto o aparato de visualización basado en lente (por ejemplo, las tres capas superiores del producto 1200). El producto 1200 incluye un sustrato de papel (u otro material opaco/translúcido) o lámina/película 1210. Está prevista una capa de tinta/imagen impresa 1220 sobre un lado o superficie del sustrato 1210, y la capa de tinta/imagen impresa 1220 incluye una pluralidad de bloques de color (dos o más colores) dispuestos de una manera de tablero de damas para estar por debajo de conjuntos de lentes en una matriz de lentes 1240 (por ejemplo, una lámina de microlentes (por ejemplo, lentes de 20 micrómetros o similares) con un grosor de matriz de 22 micrómetros de grosor (u otro grosor útil)). Además, está prevista una máscara 1230 en el producto 1200 para estar intercalada o interpuesta entre la capa de tinta 1220 y la matriz de lentes 1240, con la máscara 1230 sobre o contra el lado/superficie trasero plano de la matriz de lentes 1240. En la práctica, la máscara 1230 puede formarse sobre la superficie trasera plana de la matriz de lentes 1240 y la capa de tinta 1220 imprimirse sobre el lado opuesto de la máscara 1230, y este conjunto de visualización óptico puede unirse al lado/superficie del sustrato 1210. Sin embargo, en otros casos, la capa de tinta 1220 puede formarse sobre el sustrato de papel 1210, la máscara 1230 puede formarse sobre la matriz de lentes 1240 y la combinación de máscara/matriz de lentes puede aplicarse al sustrato 1210 para hacer tope con la capa de tinta 1220 anteriormente aplicada.

En este punto en la descripción, puede resultar útil describir un método de generación de una máscara y una capa de tinta/imagen impresa para un conjunto de visualización óptico que utiliza bloques de color (o coloreados) combinados con una máscara para presentar imágenes basadas en lente con dos o más colores. Tal como se entenderá a partir de la discusión anterior, cada bloque de color se imprime en un patrón (tablero de damas o similar) de tal manera que sus bloques de color están alineados con conjuntos de lentes en una matriz de lentes elegidas para enfocarse en el color particular de cada uno de estos bloques, y se utiliza una máscara para definir, para una imagen particular, los puntos o píxeles de cada imagen/trama de una imagen entrelazada que se visualizan a través de las lentes.

El método empieza por seleccionar (o acceder a partir de la memoria) una secuencia o matriz de tramas (imágenes digitales) que presentarán normalmente imágenes que presentan dos o más colores, utilizándose secuencias de tramas a todo color en muchas formas de realización. La figura 13 ilustra una imagen 1300 de una trama de este tipo a partir de una secuencia de tramas a modo de ejemplo (por ejemplo, a todo color utilizando CYMK o similar). Las secuencias de tramas se entrelazan utilizando un sistema o software de mapeo de píxeles para coincidir o lograr el efecto deseado y adaptarse a la matriz de lentes. El método continúa con procesar la imagen entrelazada con un módulo de separación de colores (por ejemplo, un RIP o similar) para crear o proporcionar separación de colores para la imagen entrelazada digital. La salida del módulo de RIP/separación de colores puede ser cuatro archivos, es decir, una placa o archivo para cada color (C, M, Y y K), pero, para simplificar la explicación, los cuatro archivos se presentan en un archivo. Particularmente, la figura 14 ilustra una imagen 1400 que es una visualización preliminar o representación de ese archivo individual sometido a separación de colores proporcionado por el RIP.

La figura 15 ilustra una imagen 1500 que es una representación aumentada o “a escala ampliada” de una sección específica de la imagen 1400 (en este ejemplo se eligen los ojos de la cara de la persona). Un aumento (o ampliación a escala) adicional en la imagen 1500 proporciona la imagen 1600 de la figura 16 que muestra una pluralidad de puntos (o también denominados píxeles en la presente memoria) de cada color a partir de cada placa o archivo emitido por el módulo de RIP/separación de colores. Aunque es difícil de ver en la figura 16 en blanco y negro, los puntos son puntos de color tales como puntos de C, M, Y y K, y el archivo/imagen 1600 incluye puntos de C, M, Y y K (y espacios blancos vacíos entre los puntos) en el porcentaje y las ubicaciones correctos en el archivo 1600 para crear los diferentes colores a partir de las imágenes originales para visualizar la imagen 1300 cuando se imprime por debajo de una matriz de lentes. La imagen/archivo 1600 puede imprimirse con métodos de impresión tradicionales utilizando una placa para cada color.

En el método, la siguiente etapa puede ser completar la separación de colores de la imagen 1400 de la figura 14 para obtener una placa o archivo para cada uno de los cuatro colores. Las figuras 17 a 20 ilustran, respectivamente, un primer archivo o placa de color (cian o similar) 1700, un segundo archivo o placa de color (amarillo o similar) 1800, un tercer archivo o placa de color (magenta o similar) 1900 y un cuarto archivo o placa de color (negro/K o similar) 2000. Cada una de las placas 1700, 1800, 1900 y 2000 contiene puntos para cada color de la imagen entrelazada original (junto con espacios vacíos en los que no se imprimirá/visualizará ningún color). Obsérvese que cada una de las figuras 17 a 20 es únicamente una pequeña parte de cada archivo que presenta un gran aumento para permitir al observador ver los puntos, dado que un archivo típico incluirá un número significativamente mayor de puntos más pequeños (puntos/píxeles de tamaño micrométrico). Cada archivo 1700, 1800, 1900 y 2000 presenta diferentes porcentajes o números de puntos en ubicaciones únicas que, cuando se combinan, generan todo el color necesario para visualizar la imagen original (por ejemplo, imagen a todo color (o por lo menos a dos colores) 1300 de la trama mostrada en la figura 13 o similar).

El método de generación de un archivo para una máscara y una capa de tinta/imagen puede continuar entonces actuando el nuevo software descrito en la presente memoria (por ejemplo, el generador de archivo de impresión 920 de la figura 9) para seleccionar subconjuntos o secciones de los puntos/píxeles en cada placa de color 1700, 1800, 1900 y 2000 para su utilización en la fabricación de un conjunto de visualización óptico. Las figuras 2100, 2200, 2300 y 2400 ilustran el conjunto de secciones/bloques de puntos/píxeles a modo de ejemplo seleccionados a partir de las placas 1700, 1800, 1900 y 2000, respectivamente. Tal como se comentó anteriormente, cada una de estas secciones o bloques se elige de tal manera que, cuando se combinan los cuatro conjuntos de secciones/bloques, cada uno presenta su propia ubicación única en un patrón de tipo tablero de damas, y cada sección/bloque puede registrarse a un conjunto de lentes en la matriz de lentes (o asignarse al conjunto de lentes para enfocarse en un color particular).

A diferencia del método descrito anteriormente en el que se utiliza cada una de estas placas en impresión a color, el proceso/método de bloque de color continúa tal como se muestra con la imagen 2500 de la figura 25 con la combinación de las imágenes/archivos 2100, 2200, 2300 y 2400. La imagen/archivo 2500 es un archivo con el subconjunto de puntos/píxeles de los cuatro colores en un único archivo, y cada uno de los bloques/secciones de puntos de color está en una ubicación/posición diferente con un patrón de tablero de damas de repetición (por ejemplo, cada conjunto de colores de bloques incluye (empezando desde una esquina superior izquierda y continuando hasta una esquina inferior derecha) un bloque/sección de puntos cian, un bloque/sección de puntos magenta, un bloque de puntos amarillo y una sección/bloque de puntos negro, y tales conjuntos de colores se repiten en cada fila y columna en el patrón de la imagen 2500). Pueden utilizarse otros patrones y disposiciones, siendo un objetivo proporcionar números iguales de puntos para cada color que estén separados relativamente por igual a lo largo de la imagen 2500 (suponiéndose números iguales eligiendo tamaños iguales para las secciones/bloques de cada color y números iguales de secciones/bloques para cada color en la imagen/archivo 2500). Cada sección para cada color corresponde a múltiples lentes (o un conjunto de lentes a partir de la matriz de lentes), que pueden variar en cuanto al tamaño/número tal como 20 lentes por 20 lentes, 40 lentes por 50 lentes o similares o un número no entero de lentes tal como se comentó anteriormente.

El método puede continuar ahora, después de haberse separado los puntos/píxeles de color para dar bloques o secciones en forma de bloque, con la creación de otro archivo o imagen digital. La figura 26 muestra una imagen 2600 de este archivo que está compuesta por todos los píxeles (o puntos) que están vacíos o que carecen de cualquiera de los puntos/píxeles de color, es decir, los puntos/píxeles o espacios que se muestra que son blancos en la imagen 2500 de la figura 25. En la imagen 2600, se muestra que estos píxeles son negros para permitir que el lector visualice este archivo digital. Puede considerarse que la imagen/archivo 2600 es muy importante para el método/fabricación de conjuntos ópticos utilizando una máscara y bloque de color porque contiene: (1) información entrelazada, lo que significa píxeles a partir de una imagen entrelazada que crearán el efecto deseado (aunque se haya eliminado un porcentaje relativamente grande (por ejemplo, del 50 al 75 por ciento o similar) a partir de la primera placa con separación de colores para cada color de la imagen); (2) información de color, conteniendo cada sección (bloque) el porcentaje y ubicación correctos de píxeles de color para generar el color o tono deseado a partir de la imagen original; y (3) un registro perfecto entre las secciones o bloques (dado que es un único archivo en vez de un archivo independiente para cada color).

El archivo/imagen 2600 se utiliza en el método de fabricación de un conjunto de visualización óptico para producir una máscara. La máscara puede formarse, por ejemplo, utilizando el archivo/imagen 2600 y procesando una película metalizada con un sistema de desmetalización, sistema de ablación por excímeros o similares de tal manera que el material de máscara presenta orificios o aberturas asociados con cada píxel de color en la imagen 2500 (o es por lo menos translúcido frente a la luz en esas ubicaciones) y es opaco en partes no de color/vacías de la imagen 2500. Si se dispone de una resolución suficiente, la máscara también puede imprimirse con una tinta opaca (por ejemplo, un color blanco) o técnica similar para bloquear que los píxeles necesarios se muestren a través a partir de la capa de tinta/imagen impresa. Tal como se comentó anteriormente, la máscara se posicionará entre la matriz de lentes y la capa de tinta/imagen impresa en el conjunto de visualización óptico, y está alineada con conjuntos de las lentes en la matriz de lentes de tal manera que cada uno de estos conjuntos se enfoca en una sección de la máscara asociada con un bloque/sección de píxeles de color a partir de la imagen 2500 de la figura 25.

Después, el método continúa con la impresión de una capa de tinta/imagen impresa sobre la máscara o sobre el sustrato de tal manera que la máscara está intercalada entre la capa de tinta/imagen impresa y la matriz de lentes y de tal manera que bloques de cada color asociados con la sección/bloque de píxeles de color definidos por la máscara están alineados o en registro con las zonas correctas de la máscara. La figura 27 muestra con la imagen 2700 una capa de tinta/imagen impresa 2700 a modo de ejemplo que presenta bloques de color en un patrón de tablero de damas que contiene los cuatro colores (en este ejemplo) de la imagen a todo color. Por ejemplo, la esquina superior izquierda de la imagen 2700 incluye un conjunto de colores de un bloque de color cian 2710, un bloque de color magenta 2720, un bloque de color amarillo 2730 y un bloque de color negro 2740, y tales conjuntos de colores se repiten en cada fila y columna en la capa de tinta/imagen impresa. Cada uno de los bloques 2710, 2720, 2730 y 2740 está posicionado (o impreso) debajo de una parte de la máscara formada a partir de la imagen 2600 que define los píxeles/puntos en los que la lente de un conjunto de lentes dedicadas a ese color se enfocará para visualizar las imágenes a color en un conjunto de visualización óptico. Dicho de otro modo, cada uno de los bloques de imagen/archivo 2700 corresponde en cuanto al tamaño, forma y ubicación con una de las secciones/bloques de píxeles de color/puntos en la imagen 2500 de la figura 25. Dicho de otro modo, la máscara bloquea la luz en los píxeles vacíos/blancos de la imagen 2500 y permite que conjuntos de lentes sobre cada una de las secciones/bloques de píxeles de color en la imagen 2500 enfoquen luz sobre los bloques de color de la imagen 2700.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Aparato de visualización basado en lente (140) útil como un elemento de seguridad óptico, que comprende:

una matriz de lentes (141) con un primer lado que comprende una pluralidad de lentes (142) y un segundo lado opuesto al primer lado; y

una imagen entrelazada impresa (148) próxima al segundo lado de la matriz de lentes que comprende un primer conjunto de píxeles (422) de la imagen entrelazada impresa formada con una primera capa de tinta de un primer color, en el que el primer conjunto de píxeles están situados por debajo de un primer conjunto (414) de las lentes de la matriz de lentes, caracterizado por que

la imagen entrelazada impresa comprende asimismo un segundo conjunto de píxeles (424) de la imagen entrelazada impresa formada con una segunda capa de tinta de un segundo color,

en el que el segundo conjunto de píxeles están situados por debajo de un segundo conjunto (416) de las lentes de la matriz de lentes que es diferente del primer conjunto de las lentes, y

en el que el primer conjunto de píxeles están situados en unas ubicaciones debajo de cada una de las lentes en el primer conjunto de las lentes que son diferentes de las ubicaciones del segundo conjunto de píxeles debajo de cada una de las lentes en el segundo conjunto de las lentes.

2. Aparato según la reivindicación 1, en el que el primer conjunto de las lentes están enfocadas en píxeles vacíos o carentes de datos de la imagen impresa cuando el segundo conjunto de las lentes están enfocadas en el segundo conjunto de píxeles.

3. Aparato según la reivindicación 1, en el que el primer conjunto de píxeles están situados en un primer conjunto de secciones y el segundo conjunto de píxeles están situados en un segundo conjunto de secciones y en el que el primer y segundo conjuntos de secciones están dispuestos en un primer y segundo patrones que son diferentes y que están configurados para posicionar cada una de entre el primer conjunto de secciones debajo de un subconjunto del primer conjunto de las lentes y cada una de entre el segundo conjunto de secciones debajo de un subconjunto del segundo conjunto de las lentes.

4. Aparato según la reivindicación 3, en el que cada uno de entre el primer y segundo subconjuntos de los conjuntos de las lentes incluye un número no entero de las lentes.

5: Aparato según la reivindicación 3, en el que el primer conjunto de secciones son un subconjunto de secciones formado mediante la división de una placa, formada a partir de una versión digital de la imagen entrelazada impresa, para el primer color mediante un proceso de separación de colores en una rejilla y en el que el segundo conjunto de secciones son un subconjunto de secciones formado mediante la división de una placa, formada a partir de la versión digital de la imagen entrelazada impresa, para el segundo color mediante el proceso de separación de colores en la rejilla.

6. Aparato según la reivindicación 3, en el que las secciones presentan unos lados con unas dimensiones seleccionadas de tal manera que un conjunto de colores formado por dos de las secciones presente un tamaño mayor que un error de registro de una impresora utilizada para formar la primera y segunda capas de tinta, opcionalmente en el que las dimensiones de los lados sean mayores que cuatro veces el error de registro.

7. Aparato según la reivindicación 1, que comprende asimismo un sustrato, en el que la imagen entrelazada impresa está impresa sobre una superficie del sustrato y el sustrato está acoplado con la matriz de lentes y en el que las lentes comprenden, cada una, una lente lineal, una lente redonda, una lente asférica, una lente cuadrada o una lente hexagonal.

8. Producto que incluye el aparato según la reivindicación 1, en el que el producto comprende uno de entre moneda, una tarjeta financiera, un parche, un pasaporte y una etiqueta de autenticidad.

9. Aparato según la reivindicación 1

en el que la capa de tinta comprende unos píxeles de un primer color dispuestos en una pluralidad de secciones dispuestas en un primer patrón y comprende asimismo unos píxeles de un segundo color dispuestos en una pluralidad de secciones dispuestas en un segundo patrón diferente del primer patrón,

en el que un conjunto diferente de lentes de la matriz de lentes está emparejado con cada una de las secciones, mediante lo cual cada uno de los diferentes conjuntos de lentes se utilizan para enfocar o bien los píxeles del primer color o los píxeles del segundo color,

en el que los píxeles del primer color están definidos por una primera placa formada por medio de unos procesos de separación de colores realizados en una imagen entrelazada y los píxeles del segundo color están definidos por una segunda placa formada por medio de los procesos de separación de colores realizados en la imagen entrelazada, y

en el que los píxeles del primer color están dispuestos en patrones debajo de cada una de las lentes emparejadas con las secciones del primer patrón que son diferentes de los patrones de los píxeles del segundo color debajo de cada una de las lentes emparejadas con las secciones del segundo patrón, mediante lo cual cada una de las lentes en la matriz de lentes se enfoca exclusivamente para un observador en ubicaciones de los píxeles del primer color o los píxeles del segundo color.

10. Aparato según la reivindicación 9, en el que la capa de tinta comprende asimismo unos píxeles de un tercer color dispuestos en una pluralidad de secciones dispuestas en un tercer patrón y unos píxeles de un cuarto color dispuestos en una pluralidad de secciones dispuestas en un cuarto patrón y en el que el primer, segundo, tercer y cuarto patrones son diferentes unos de otros de tal manera que las secciones solo se solapen en la capa de tinta debido a un error de registro de una impresora utilizada para imprimir la capa de tinta.

11. Aparato según la reivindicación 9, en el que está previsto un número no entero de las lentes de la matriz de lentes en cada uno de los conjuntos de las lentes.

12. Aparato según la reivindicación 9, en el que cada una de las secciones se solapa con una sección adyacente de entre las secciones en la capa de tinta en menos del 15 por ciento de una anchura o altura de la sección.